小型農(nóng)田水利工程矩形渠道施工技術(shù)分析

單勝利 趙旭東

（方城縣水利局鄉(xiāng)鎮(zhèn)水利服務(wù)站，河南 南陽(yáng) 473200）

近年來(lái)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展速度不斷的加快，不斷的朝著現(xiàn)代化和機(jī)械化的方向發(fā)展，對(duì)農(nóng)田水利工程的需求量逐漸地增大。其中小型農(nóng)田水利工程在農(nóng)業(yè)灌溉方面發(fā)揮著重要的作用，屬于末級(jí)灌溉體系，在田間地頭分布較為廣泛。為了保證水利工程的使用性能，必須不斷地提高施工質(zhì)量，避免出現(xiàn)渠道滲漏的現(xiàn)象，影響其耐久性及使用年限。矩形渠道的施工操作相對(duì)簡(jiǎn)單，斷面呈規(guī)則形狀，占用耕地面積小，在小型農(nóng)田水利工程建設(shè)中具有良好的應(yīng)用效果。

1 工程概況

某地?cái)M定在水利工程修建完畢以后，區(qū)域內(nèi)3個(gè)灌片區(qū)域的渠系配套設(shè)施得到改善。在施工結(jié)束后，將會(huì)達(dá)到689hm2的覆蓋面積，共改善194hm2的灌溉區(qū)域?？偣残枰脑炱渲?條渠道，施工時(shí)采用PE輸水管，使其能夠灌溉地面積達(dá)到159hm2。經(jīng)過(guò)技術(shù)人員的研究分析，決定實(shí)施矩形渠道工程建設(shè)，嚴(yán)格遵守相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，以確保能對(duì)施工所覆蓋的區(qū)域內(nèi)的農(nóng)田實(shí)施合理科學(xué)有效的灌溉。

2 施工前期準(zhǔn)備工作

1）施工方案設(shè)計(jì)。在施工開(kāi)始之前，應(yīng)組織技術(shù)人員勘測(cè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地質(zhì)水文情況，并充分掌握矩形渠道施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行施工方案設(shè)計(jì)。為了保證矩形渠道的使用性能，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行計(jì)算，矩形渠道橫斷面形狀規(guī)則。渠道實(shí)際高度直接決定了其灌溉能力，根據(jù)《小型水利手冊(cè)》，渠道水深度計(jì)算公式為：

h=aQ1/3

式中：渠道水深表示為h；常數(shù)表示為a；渠道流量表示為Q

根據(jù)上述公式計(jì)算渠道水深之后，可以此為依據(jù)確定渠道內(nèi)凈高度。同時(shí)，渠道防滲也是影響施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素，《渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范》中對(duì)此有明確規(guī)定，若水流速度小于3m/s，防滲層的最小厚度應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，若超出3m/s，應(yīng)適當(dāng)增大最小防滲層厚度，防止后期出現(xiàn)滲漏。

2）施工現(xiàn)場(chǎng)處理。首先清理施工范圍內(nèi)碎石、植被等雜物，防止影響正常施工，并按照標(biāo)準(zhǔn)初步整平施工現(xiàn)場(chǎng)，適當(dāng)修整坡面，采取平坡的處理措施，若在此過(guò)程中出現(xiàn)坡面變形、裂縫等問(wèn)題，必須及時(shí)進(jìn)行處理。在刷坡之前按照施工方案的要求測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)參數(shù)，放出施工線，刷坡工作嚴(yán)格按照此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，杜絕土方刷虧問(wèn)題。坡面處理工作結(jié)束，檢查平整度是否滿足施工要求，通常采用2m檢尺，將誤差控制在2mm左右，若出現(xiàn)誤差過(guò)大現(xiàn)象應(yīng)再次整平。

3 矩形渠道施工技術(shù)要點(diǎn)

1）土方石開(kāi)挖。在具體施工中，采用人工挖掘的方式開(kāi)挖土方石。須對(duì)施工圖及施工方案有了詳細(xì)而熟練的了解之后，施工人員才能結(jié)合施工規(guī)定進(jìn)行施工。施工人員需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)匕凑帐┕ぴO(shè)計(jì)方案，并結(jié)合實(shí)際情況，在清理完土方表面的雜物之后，再開(kāi)始進(jìn)行土方石開(kāi)挖?？梢圆捎勉@孔爆破的方式，自上而下開(kāi)挖。為避免在開(kāi)挖過(guò)程中出現(xiàn)基土松動(dòng)的情況，應(yīng)保證其穩(wěn)定性，嚴(yán)格按照規(guī)定的深度施工，嚴(yán)禁超挖。至于回填時(shí)，則保證斷面尺寸滿足施工要求，回填時(shí)的材料如何鋪筑、壓實(shí)則根據(jù)具體試驗(yàn)后的數(shù)據(jù)，確保相關(guān)參數(shù)符合要求。并且為了最大程度減少開(kāi)挖和棄渣量，要盡量做到平衡挖填，盡可能把絕大部分的挖方用于回填。

2）漿砌石砌筑施工。在砌筑施工中，可以采取鋪漿法，將砂漿的稠度控制在規(guī)定范圍內(nèi)，同時(shí)需要根據(jù)溫度的不同進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。選用適應(yīng)施工方案的砂料和水泥，并且應(yīng)是符合國(guó)家要求標(biāo)準(zhǔn)的合格產(chǎn)品，保證石料的硬度等力學(xué)指標(biāo)符合渠道相應(yīng)的要求，不允許使用表面存在裂縫的石料，盡可能選擇形狀較為規(guī)則、表面盡量平整的石料，不影響施工過(guò)程。材料的質(zhì)量非常重要，應(yīng)在投入使用之前進(jìn)行嚴(yán)格謹(jǐn)慎的質(zhì)檢，嚴(yán)禁使用質(zhì)量未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的材料。適度在石塊工作面上灑水濕潤(rùn)的方式，可以一定程度上提高工程質(zhì)量，一般采取分層砌筑的方式，按照相應(yīng)順序進(jìn)行石塊的砌筑，切忌出現(xiàn)石塊砌筑松動(dòng)的情況。在把石塊放到相應(yīng)位置后，在豎縫處進(jìn)行灌漿處理，適度振搗以加固穩(wěn)定，并在砌筑工作完成后，及時(shí)清理并勾縫。在完成砌筑24小時(shí)之后，進(jìn)行清縫工作。

3）漿砌磚砌筑施工。提前將磚體表面充分濕潤(rùn)，通過(guò)測(cè)量磚體位置來(lái)確定軸線和邊線，以此為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。砌筑時(shí)保證磚體間豎縫位于不同的水平線，以確保磚墻的穩(wěn)定性能。按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行砂漿的攪拌制作，并且及時(shí)使用，避免初凝現(xiàn)象的出現(xiàn)。在砌筑時(shí)，刮縫處必須深淺保持相同。

4）混凝土澆筑。通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)來(lái)確定混凝土的混合比例，在得到業(yè)主方的審批準(zhǔn)許后才能投入使用。運(yùn)輸混凝土到達(dá)施工地以后，為避免運(yùn)輸途中可能會(huì)出現(xiàn)的離析現(xiàn)象，應(yīng)取樣檢測(cè)，按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)定。具體施工時(shí)，適度振搗混凝土，以提高澆筑時(shí)混凝土的質(zhì)量，并對(duì)達(dá)到強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)后的混凝土使用高壓水槍來(lái)進(jìn)行沖毛處理。通常在澆筑結(jié)束以后的12到18小時(shí)及時(shí)地進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)處理，并且根據(jù)施工時(shí)實(shí)際溫度情況調(diào)整養(yǎng)護(hù)的時(shí)間。可以在其表面覆蓋一層遮擋物后，通過(guò)灑水的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè)，并且避免陽(yáng)光暴曬對(duì)其產(chǎn)生影響。

5）水泥砂漿抹面施工。最后的施工環(huán)節(jié)是水泥砂漿的抹面施工，單獨(dú)拌制所需的水泥砂漿，采用符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的水泥材料，絕對(duì)不允許使用質(zhì)量不符合要求或是過(guò)期受潮以后結(jié)塊了的水泥。在保證砌體表面足夠清潔并且撒上適量水來(lái)濕潤(rùn)以后，再采取分層的鋪抹方式，壓實(shí)、壓光砌體表面，并且在終凝后及時(shí)進(jìn)行足夠時(shí)間的養(yǎng)護(hù)。

6）施工質(zhì)量控制措施。第一，開(kāi)挖作業(yè)是灌溉渠道施工的基礎(chǔ)性工程，必須要加強(qiáng)質(zhì)量控制措施。首先在開(kāi)挖之前進(jìn)行地質(zhì)條件勘測(cè)，充分掌握土層的實(shí)際情況，確定出合理的開(kāi)挖方案。在采用分層開(kāi)挖的施工方式時(shí)應(yīng)規(guī)劃出相應(yīng)的開(kāi)挖順序，確定每層開(kāi)挖的深度。如果在此過(guò)程中出現(xiàn)超挖的現(xiàn)象，超挖深度在15cm內(nèi)時(shí)，可采用原有土壤進(jìn)行回填，并夯實(shí)回填區(qū)域的土層。由于受到施工環(huán)境的影響，滲水是在開(kāi)挖的過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題，一旦出現(xiàn)滲水的現(xiàn)象，不僅會(huì)影響渠道的穩(wěn)定性，還會(huì)延緩正常的施工工期。所以施工單位必須對(duì)此類問(wèn)題給予重視，修建排水邊溝將水分排出，在必要的情況下還可以采取抽水處理的措施。第二，實(shí)際施工操作的過(guò)程中，砌筑施工的流程相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但是若未能按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范操作，可能會(huì)對(duì)墻體的穩(wěn)定性造成影響。因此必須根據(jù)施工方案的設(shè)計(jì)要求，來(lái)進(jìn)行墻體的砌筑作業(yè)，保證其坡度以及寬度等相關(guān)的因素達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。此外，勾縫也是存在于農(nóng)田灌溉水渠中的問(wèn)題，不僅會(huì)導(dǎo)致滲水現(xiàn)象的出現(xiàn)，在嚴(yán)重的情況下還會(huì)出現(xiàn)垮塌事故。所以應(yīng)該采用相應(yīng)的措施進(jìn)行處理，將縫隙部位多余的砂漿、松動(dòng)石塊等清理干凈，注入相應(yīng)的水泥砂漿。同時(shí)還需要在注漿部位進(jìn)行適當(dāng)壓實(shí)，直至縫隙完全被砂漿填充平整，最后進(jìn)行表層抹光，待砂漿固結(jié)的程度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)之后才能進(jìn)行下一步施工。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為了保證矩形渠道建設(shè)的質(zhì)量，在具體施工操作中，必須充分了解項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)的具體情況，制定出科學(xué)的施工方案，保證各項(xiàng)施工參數(shù)能夠滿足水利工程的要求，同時(shí)加強(qiáng)施工質(zhì)量的控制措施，規(guī)范施工操作流程，使得農(nóng)田水利工程在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中充分發(fā)揮積極作用。